高考生物 一轮复习 实验小专题(必修3)

答案：甲方案不合理，方案中未设置浓度对照组，不符合 题意要求。
乙方案不合理，具有浓度和时间两个变量，不符合实验设 计要求。
丙方案合理，设计中既控制单一变量又有对照实验，是可 行的实验方案。
项目
红粒管 白粒管 对照管
①
加样
0.5 mL 0.5 mL
提取液 提取液
C
② 加缓冲液/mL
1
1
1
③ 加淀粉溶液/mL
(2)小麦淀粉酶包括α-淀粉酶和β-淀粉酶，为进一步探究其 活性在穗发芽率差异中的作用，设计了如下实验方案：
步骤①中加入的 C 是________________，步骤②中加缓冲 液的目的是____________。显色结果表明：淀粉酶活性较低的 品种是________________；据此推测：淀粉酶活性越低，穗发 芽率越________。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为保 持显色结果不变，则保温时间应__________。
(2)某同学拟验证上述实验结果，设计如下方案： ①称取两等份同一品种的蓝莓果实，分别装入甲、乙两个 容积相同的瓶内，然后密封。
②将甲、乙瓶分别置于 25 ℃和 0.5 ℃条件下储存，每隔一 段时间测定各瓶中的 CO2 浓度。
③记录实验数据并计算 CO2 生成速率。 为使实验结果更可靠，请给出两条建议，以完善上述实验 方案(不考虑温度因素)。a._____________________________； b.__________________________________。
根据表格数据分析可知实验的单一变量是小麦子 粒，则“加样”属于无关变量，应该保持相同，所以步骤①中 加入的C是 0.5 mL 蒸馏水作为对照；加入缓冲液的目的是调节 pH；实验的因变量是显色结果，颜色越深，说明淀粉被分解得 越少，则种子的发芽率越低；若步骤③中的淀粉溶液浓度适当 减小，为保持显色结果不变，则保温时间应缩短。据图分析可 知，X 处理的目的是使β-淀粉酶失活。若Ⅰ中两管显色结果无 明显差异，且Ⅱ中的显色结果为红粒管颜色显著深于白粒管， 则表明α-淀粉酶活性是引起这两种小麦穗发芽率差异的主要原 因。
[解题思路] 第一步 明确实验目的 关键信息：为探究淀粉酶活性与穗发芽率的关系。 推断结论：实验目的为“探究淀粉酶活性与穗发芽率的关 系”。 第二步 理解实验原理 结合题干联想课本相关知识得出实验原理： 1.淀粉在淀粉酶的催化作用下会随着时间的延长而出现不 同程度的水解。
2.淀粉遇碘液变蓝，蓝色越深表明淀粉含量越高。 第三步 明确实验变量 表格主要分为单自变量和双自变量表格，单自变量表格横、 纵坐标分别是自变量和因变量，双自变量表格横、纵坐标均为 自变量，表格内的数据为因变量。 关键信息 1：取穗发芽时间相同、质量相等的红、白粒小 麦种子，分别加蒸馏水研磨、制成提取液(去淀粉)，表格的行、 列标题。 推断结论 1：本实验的自变量为“小麦子粒”。
实验小专题
专题1 信息读取题
1.信息读取题：根据实验过程和结果的图表，正确地读取 相应的信息进行解题。
2.解题策略：
(1)由图可知，与 25 ℃相比， ，主要原因是_____________________________；
随着果实储存时间的增加，密闭容器内的________浓度越来越 高，抑制了果实的细胞呼吸。该实验还可以通过检测________ 浓度变化来计算呼吸速率。
举例说明： 为了研究人工合成的生长素类似物萘乙酸是否对植物的开
花具有影响，有人设计了以下实验：取
，随机分成
两组，一组 10 个不做任何处理，任其自然增长，作为对照；另 一组 10 个水仙头均剥去部分鳞片叶，露出花芽，并用 0.1 mg/mL 的萘乙酸处理。两组放在相同温度和温度环境下培养。实验组 的 10 个水仙头除 2 个死 开花，平均比对照组早开花一个月。
1
1
1
37 ℃保温适当时间终止酶促反应，冷却至常温，加适量 ④
碘液显色
显色结果
＋＋＋
＋
注：“＋”数目越多表示蓝色越深。
＋＋＋＋＋
步骤①中加入的 C 是________________，步骤②中加缓冲 液的目的是____________。显色结果表明：淀粉酶活性较低的 品种是________________；据此推测：淀粉酶活性越低，穗发 芽率越________。若步骤③中的淀粉溶液浓度适当减小，为保 持显色结果不变，则保温时间应__________。
举例说明： 某校研究性学习小组的同学探究“不同浓度的生长素类似 物对植物生长的作用”，提出了甲、乙、丙三种设计方案， 请 判断是否合理。 甲方案：将生长素类似物配制成10－10 mol/L的浓度溶液， 剪取某种植株大小相似的枝条若干，随机分成 A、B、C 三组， 浸泡一定时间，将其扦插在校园生物角的土壤中，观察枝条的 长势情况。分析实验结果，得出促进植物生长的生长素类似物 的最适浓度。
(1)低温降低了细胞呼吸相关酶的活性 CO2 O2 (2)选取的果实成熟度还应一致 每个温度条件下至少有 3 个平行重复实验
专题2 实验分析题
解答此类题目，要能理解科学实验的一般方法，理解所考 实验的实验原理、方法和操作步骤，并能对实验现象和结果进 行解释和分析。
1.明确实验目的——实验的核心。 弄清是验证性实验还是探究性实验： (1)在题目中往往以“验证……”“ 证明……”“探究……” “观察……”“调查……”“鉴定……”等形式呈现。
(1)据此得出萘乙酸可以促进水仙开花的结论，实验还有哪 些不够严密的问题。
(2)请你重新设计合理方案。
答案：(1)①对照组也应与实验组一样剥去部分鳞片叶。 ②两组放在相同环境下培养，其条件不仅是温度和湿度， 还有光照、pH 等。 ③水仙的品种和大小应当一致。 (2)取 20 个相同品种、大小一致的水仙头，随机分成两组， 实验组 10 个水仙头均剥去部分鳞片叶，露出花芽，并用 0.1 mg/mL 的萘乙酸处理；对照组 10 个处理方式除不用萘乙酸处 理外，其他均与实验相同，作为对照，两组放在完全相同且适 宜的环境下培养。
乙方案：将生长素类似物配制成
、
三种浓度，剪取某种植株大小相似的枝条若干，分
为A、B、C三组，A组枝条浸泡在10－14 mol/L溶液中
，
B组枝条浸泡在10－10 mol/L溶液中
，C 组枝条浸泡在
10－6 mol/L溶液中
，然后将其扦插在校园生物角的土壤
中，观察枝条的长势情况。分析实验结果，得出促进植物生长
(1)0.5 mL 蒸馏水 控制 pH 红粒小麦 低 缩短 (2)β-淀粉酶失活 深于
专题3 实验设计题
1.实验设计题的一般要求：
2.实验中应遵循的几个原则：有八大原则，着重强调常考 的几个。
(1)对照性原则： ①空白对照：不给对照组任何处理因素。
②自身对照：对照组和实验组都在同一研究对象上进行。 ③相互对照：不单设对照组，而是几个实验组相互对照。
无
实验结论
无
对应所给实验目的，得出肯 定结论
2.明确实验原理——实验的依据。 实验原理来源于课本中的相关知识(题干较短)或来源于题 干(题干较长)，因此可通过联想相关知识或解读题干来解题。 3.明确实验变量——解题的关键。 变量是实验设计可以变化的因素或条件，具体分类如下：
实验设计要遵循“单一变量”原则，即不论一个实验有几 个实验变量，都应确定一个实验变量对应观测一个反应变量。
④条件对照：给对照组部分实验因素，保证除了要研究的 变量不同外其他条件完全相同。
(2)单一变量原则：生物的生命活动往往是错综复杂的，影 响某一个生命活动产生和变化的因素常常也很多。为了弄清变
化的原因和规律，当研究多个因素之间的关系时，往往先控制 信其他几个因素不变，集中研究一个因素变化所产生的影响， 这种方法叫控制变量法，是一种研究问题的常用的科学实验方 法。
项目
探究性实验
验证性实验
探究研究对象的未知 实验目的 属性、特征以及与其
他因素的关系
验证研究对象的已知属性、 特征以及与其他因素的关系
实验假设 往往具有多种可能 因结果已知，故不存在假设
实验过程
不定
模仿已经做过的
实验对象 未知，可以不描述
已知，应准确描述
实验结 果预测
对应假设，分类讨论。 采用“若 A 则 B”的 形式表述
(3)等量性原则： ①生物材料要相同：
a.即所用生物材料的数量、质量、长度、体积、来源和生 理状况等方面特点要尽量相同或至少大致相同。
b.即试管、烧杯、水槽、广口瓶等器具的大小、型号、洁 净度等要完全一样。
②实验试剂要相同：即试剂的成分、浓度、体积要相同。 尤其要注意体积上等量的问题。
③处理方法要相同： 保温或冷却，光照或黑暗，搅拌或振荡都要一致。有时尽 管某种处理对对照实验来说，看起来似乎是毫无意义的，但还 是要作同样的处理。 (4)另外还有科学性原则、可操作性原则、重复性原则、随 机性原则等。
[解题思路]第一步 明确实验目的 关键信息：探究不同温度(25 ℃和 0.5 ℃)条件下密闭容器 内蓝莓果实的 CO2 生成速率的变化。 推断结论：实验目的是“探究不同温度(25 ℃和 0.5 ℃)条 件下密闭容器内蓝莓果实的 CO2 生成速率的变化”。 第二步 读取图(表)信息 关键信息 1：变量——25 ℃和 0.5 ℃；条件——密封。 推断结论 1：不同温度条件下 CO2 生成量不同。 推断结论 2：随着反应，若CO2 生成量越来越多，则O2 的 量则相应减少。
关键信息 2：与25 ℃相比，0.5 ℃条件下果实的CO2 生成 速率较低。
推断结论 3：CO2 生成速率跟温度有关，0.5 ℃条件下低。 第三步 分析实验结果 推断结论 1：CO2 生成速率跟温度有关，0.5 ℃条件下低→ 生成CO2 的细胞呼吸是酶促反应，受温度影响。0.5 ℃低温降低 了呼吸酶的活性，导致果实的 CO2 生成速率低。 推断结论 2：随着果实储存时间的增加，密闭容器内O2 含 量减少→细胞呼吸减弱。